河坝煤矿副井1401运输回风上山掘防突措施.docx
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河坝煤矿副井1401运输回风上山掘防突措施.docx
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河坝煤矿副井1401运输回风上山掘防突措施
河坝煤矿-1401运输巷回风上山掘进
防治突出安全技术措施
编制:
陈新国
矿长:
水城县比德乡河坝煤矿
二0一0年四月六日
安全措施会审
措施名称:
河坝煤矿-1401运输巷回风上山掘进防突措施
会审时间:
会审地点:
会审意见:
会审人员意见签字:
矿长:
安全矿长:
生产矿长:
工程师:
安全员:
瓦检员:
-1401运输巷回风上山掘进防治突出
安全技术措施
河坝煤矿-1401运输巷回风上山掘进标高从+1295掘上山至标高+1316m水平,从-1401运输石门已揭露的-k14煤层,石门揭煤时,没有瓦斯动力现象,也没有出现瓦斯异常现象,但由于煤层在揭露时肉眼观察,煤层松软,普氏系数小,瓦斯高,煤层瓦斯放散初速度大,且距顶0.40m有一夹层厚为0.1m的软分层。
从河坝煤矿老系统以及周边煤矿的开采情况来看,没有瓦斯动力现象,但我矿是高瓦斯矿井,随着开采水平的延深,瓦斯也会随着水平的延深而增加,本着“安全第一,预防为主”的原则,特制定如下防突安全技术措施。
一、突出危险预测
一)工作面突出危险性预测
1.在突出煤层中有下列情况之一者,应视为突出危险工作面:
1)在突出煤层的构造破坏带,包括断层、褶曲、火成岩侵入等;
2)煤层赋存条件急剧变化的区域;
3)采掘应力迭加的区域;
4)在工作面预测过程中出现喷孔、顶钻等动力现象;
5)工作面明显出现突出预兆。
2.突出危险性预测
-1401运输巷回风上山在沿煤层掘进过程中,必须坚持做煤层突出危险性预测,采用钻屑瓦斯解吸指标法预测工作面突出危险性,及时做突出危险性预测具体方法为:
1)钻屑量采用重量法:
每钻lm钻孔,收集全部钻屑,用弹簧秤称重。
2)钻屑解吸指标的测定方法:
(1)钻屑解吸指标△h2的测定:
打钻时在预定的位置取出钻屑,用孔径l和3mm筛子筛分钻屑,将筛分好的Φ1~3mm粒度的试样装入MD-2型解吸仪的煤样瓶中,试样装至煤样瓶刻度线水平(10g左右),自钻孔打至该采样段起经3min后,启动秒表,转动三通阀,使煤样瓶与大气隔离,在2min时记录解吸仪的读数,该值即为△h2,单位为Pa。
(2)钻屑解吸指标K1的测定:
使用WTC型突出预测仪,每钻进2m,取一次钻屑作特征测定,取样时,把秒表、筛子准备好(Φ1mm的筛子在下,Φ3mm的筛子在上),钻孔钻到预定深度时,用组合筛子在孔口接钻屑,同时启动秒表,一面取样,一面筛分,当钻屑量不少于100g时,停止取样,并继续进行筛分,最后把已筛分好的Φ1~3mm的煤样装入到ATY仪器的煤样罐内,盖好煤样罐,准备测试。
当秒表走到t0(1~2min)时,启动仪器采样键进行测定,经5min后当仪器显示t0时,用键盘输入t0,按监控键,仪器显示Lo,输入Lo,按监控键,仪器进行计算并显示Fi,此值即为K1值。
⑶用WTC瓦斯突出参数仪进行措施孔的效检,采用钻屑法指标法预测工作面突出危险性时,实测得到的任一指标Smqx值、K1值或△h2值等于或大于临界值时,该工作面预测为突出危险工作面。
(详见下表)。
用钻屑指标法预测煤巷掘进工作面突出危险性的临界值:
表一
△h2
K1
Smqx
危险性
Pa
L/(g.min1/2)
Kg/m
≥200
≥0.5
≥6
有突出危险性
<200
<0.5
<6
无突出危险性
选用表中的任一指标进行预测时,当指标超过临界值时,该工作面预测为突出危险工作面;反之为无突出危险工作面。
R1值指标法钻孔布置示意图
3)采用钻屑指标法预测煤巷掘进工作面突出危险性,当预测为无突出危险性时,每预测循环应留有2m的预测超前距
4)在距预测的煤层法线距离为1.5m时开始用钻机打钻探清煤层的具体位置,然后测定瓦斯压力。
二、防治突出的措施
-1401运输巷回风上山在掘进时,利用-1401材料石门已探明的煤层赋存情况,探明煤层赋存条件和瓦斯情况的钻孔或至少打两个直径为42mm的预测钻孔,在钻进煤层时,用1~3mm的筛子筛分钻屑,测定其瓦斯解吸指标(△h2或K1)。
采取以下防突措施:
1.-1401运输巷回风上山防止煤与瓦斯突出的措施
(1)探明-1401运输巷回风上山与煤层的相对位置。
(2)测定煤层的瓦斯压力或预测上山工作面的突出危险性。
(3)远距离或震动放炮揭开突出煤层。
(4)加强支护。
2.-1401运输巷回风上山掘进时,必须遵守:
-1401运输巷回风上山必须打钻控制煤层层位,测量煤层瓦斯压力或预测-材料1401运输巷回风上山的突出危险性,由矿突出班负责执行。
3、一旦预测-1401运输巷回风上山有突出危险性,防治突出的措施可采用排放钻孔的措施,在实施防治突出措施时,必须进行实际考察,得出符合本矿井的有关参数。
排放钻孔的直径75~100mm,钻孔间距根据实测的有效排放半径而定,一般孔底间距不大于2m。
钻孔布置见下图。
在排放钻孔控制范围内,如果预测指标降到突出临界值以下,措施有效。
对于缓倾斜煤层,当钻孔不能一次打穿煤层全厚时,可采取分段打钻,但第一次打钻钻孔长度不得小于15m,进入煤层掘进时,必须留有5m的最小超前距离(掘进到煤层顶(底)板时不在此限)。
下一次的排放钻孔参数(直径、间距、孔数)与第一次相同。
-1401运输巷回风上山排放钻孔布置图
P—测压孔1-28—排放钻孔
4、防止-1401运输巷回风上山掘进误穿地质构造带的防突措施
①实施过地质构造、瓦斯异常带“五位一体”现场管理措施(即地质人员加强地质预测预报,及时提供预测资料;打钻人员在钻进过程中发现异常时立即停机,并及时汇报;掘进施工人员发现地质、矿压、瓦斯异常时,立即停头;监控人员保证瓦斯超限时,立即切断掘进巷道及其回风系统内电源;瓦检员发现瓦斯异常时,立即撤出人员)。
②地质构造复杂、岩石破碎的区域,工作面掘至距煤层10m垂距之前。
必须在石门断面四周轮廓线外5m范围煤层内布置一定数量的前探钻孔,以保证能确切掌握煤层厚度、倾角的变化、地质构造和瓦斯情况等,防止误穿煤层和地质构造带。
三、防治突出措施的效果检验
-1401运输巷回风上山掘进工作面防治突出措施的效果检验
采用钻屑指标方法检验措施效果。
检验孔孔数为4个,其中中间1个,并位于措施孔之间,其它3个孔位于上部和两侧,终孔位置应位于措施控制范围的边缘线上。
如检验结果的各项指标都在该煤层突出危险临界值以下,则认为措施有效;反之,认为措施无效。
并填写防治突出措施效果检验单报矿技术负责人审批。
四、安全防护措施
井巷揭穿突出煤层或在突出煤层中进行采掘作业时,都必须采取安全防护措施。
采用远距离放炮、避难所、压风自救系统和隔离式压缩氧自救器。
1、采用远距离放炮时,放炮地点设在主副井联络巷风门主井20m以上,掘进放炮时,井下所有人员都撤到放炮地点以上的安全地点后再放炮。
2、远距离放炮时,付井内必须停电撤人,挂警示牌防止人员进入其中,放炮30min后,经瓦斯检查员在井口检查瓦斯在0.4以下,并每隔10m检查一次瓦斯,瓦斯浓度在允许浓度以下时方可进入工作面。
3、井下设置避难所:
1)避难所设在主副井联络风门主井以上20m处,安装压风自救系统,放置6个自救器,接入水管、电话;
2)避难所必须设置向外开的隔离门,室内净高不得低于2m,长度和宽度应不小于2.0m。
。
避难所内采用喷桨支护并保持良好,设有与矿井地面调度室的直通电话;
3)避难所内必须设有供给空气的设施,采用螺杆空压机供风,并有减压装置和带有阀门控制的呼吸嘴各六个,压风机采取自动控制运行,24小时供风。
4、在有突出的危险采区和工作面,电器设备必须有专人负责检查、维护,并应每天检查一次防爆功能,严禁使用防爆性能不合格的电器设备及国家明令禁止的设备。
5、突出的煤及时清理,对突出的孔洞应充填或支护,若发生大型突出不要放出空洞的松散煤体,以免造成空洞跨塌或引起再次突出,应及时砌碹或注浆封闭空洞以免引起煤的自燃。
.
6、掘进通风方式都应采用压人式,选用FBDN06-2*15KW局部通风机二台,一台使用,一台备用。
局部通风机采用专用变压器、专用电缆、专用开关,实行风电、瓦斯电闭锁,保证局部通风机可靠运转。
安装、使用局部通风机和风筒必须严格执行《煤矿安全规程》有关规定。
7、煤与瓦斯突出预测及防突措施效果检验仪器等器材:
五、压风自救系统
1、压风自救系统安设在井下压缩空气管路上;
2、压风自救系统应设在距采掘工作面25~40m的巷道内、放炮地点、撤离人员与警戒人员所在的位置以及回风道有人作业处。
长距离的掘进巷道中,应每隔50m设置一组压风自救系统;
3、每组压风自救系统一般可供5~8人用,压缩空气供给量每人不得少于0.3m3/min。
4、压风自救器和压缩氧自救器按最多井下工作人员数确定配置。
压风系统随时保证供风。
5、在有突出的危险采区和工作面,电器设备必须有专人负责检查、维护,并应每旬检查一次防爆功能,严禁使用防爆性能不合格的电器设备。
6、突出的煤及时清理,对突出的孔洞应充填或支护,若发生大型突出不要放出空洞的松散煤体,以免造成空洞跨塌或引起再次突出,应及时砌碹或注浆封闭空洞以免引起煤的自燃。
7、岩巷掘进遇到煤线或接近地质破坏带时,必须有专职瓦斯检查工经常检查瓦斯,发现瓦斯大量增加或其他异状时,必须停止掘进,撤出人员,进行处理。
六、砌筑牢固的反向风门:
1、-1401运输巷回风上山与总回风贯通后,立即在-1401运输巷砌筑牢固可靠的反向风门,共计两道四扇,风门墙厚度0.8m,门框200×200mm,风门厚度50mm,铁木结构。
2、保持反向风门正常关闭,当万一发生突出时能阻止突出气流的冲击波,防止事故扩大。
七、其它规定
1、瓦斯检查员必须认真检查瓦检器,保证其完好性,确保测量数据准确、可靠。
2、瓦检必须与工人同上下,进入工作面首先检查瓦斯,只有瓦斯浓度在规程规定以下时,方可准许工人进入工作面作业。
3、放炮线使用符合要求的双芯阻燃铜电缆,中间接头必须符合要求,不得出现失爆现象,放炮必须使用水炮泥,外部黄泥必须填满炮眼;必须一次装药一次放炮,不得一次装药分次放炮。
4、瓦检员及时校验瓦斯探头,保证其准确性,并把便携式报警器悬挂在当头,发现瓦斯超限,立即撤出人员,进行处理。
5、电工认真检查机电设备,确保其防爆性能,不合格的设备不得下井使用。
6、检身工认真履行职责,搞好检身工作,防止工人带烟火、易燃物下井,酒后下井。
7、工人上班必须随身携带自救器,检查好其气密性,确保危急时刻能够正常使用。
8、避灾路线:
掘进工作面→-1401运输石门→副斜井车场→主副井联络巷→主斜井→地面。
9、其它未尽事宜,严格按《煤矿安全规程》执行。
后附:
一、煤与瓦斯突出预兆及特征
二、煤与瓦斯突出的基本特征
河坝煤矿
2010年4月6日
附一:
煤与瓦斯突出预兆及特征
煤与瓦斯突出的预兆
绝大多数的煤与瓦斯突出是有预兆的,没有预兆的突出只有极少数。
突出预兆可分为有声预兆和无声预兆两大类。
(1)有声预兆。
响煤炮。
预兆声音的大小、时间间隔,、在煤体中发声的种类会因各矿区、各采掘工作面的地质条件、采掘方法、煤质特征的不同而不同,有的像鞭炮声,有的像机枪连射声,还有的像闷雷声、沙沙声以及会出现气体穿过含水裂缝时的吱吱声等。
由于压力突然增大,发生突出前,支架会出现嘎嘎响、辟裂折断声,煤岩壁会开裂,钻孔时会喷煤喷瓦斯。
(2)无声预兆。
煤层结构构造方面表现为:
煤层层理紊乱,煤变软、变暗淡、无光泽,煤层干燥和煤层增大,煤层受挤压褶曲、变粉碎、厚度变大、倾角变陡。
地压显现方面表现为:
压力增大使支架变形,煤壁外鼓、片帮、掉渣,顶底板出现凸起台阶、断层、波状鼓起,手扶煤壁感到震动和冲击,炮眼变形装不进药,钻孔时跨孔、顶夹钻等。
其他方面的预兆有:
瓦斯涌出异常,忽大忽小,煤层增大,空气气味异常、闷人,煤或空气变冷,有时变热等。
上述突出预兆并非每次突出都同时出现,而仅仅出现一种或几种。
附二、煤与瓦斯突出的基本特征
煤与瓦斯突出的基本特征
1、煤突出的基本特征
(1)突出的煤向外抛出很远,具有分选现象。
(2)抛出的煤堆积角小于煤的自然安息角。
(3)抛出的煤破碎程度较高,含有大量的煤块和手捻无粒感的煤粉。
(4)有明显的动力效应,破坏支架、推倒矿车、破坏和抛出安装在巷道中的设施。
(5)有大量的瓦斯(CO2)涌出,瓦斯涌出量远远超过突出煤的瓦斯含量,有时会使风流逆转。
(6)突出空洞呈口腔大的梨形、舌形、倒瓶形以及其他分岔形等。
2、煤突然压出的基本特征
(1)压出有两种形式,即煤的正特位移和煤有一定距离的抛出,但位移和抛出的距离都较小。
(2)压出后,在煤层与顶板之间的裂隙中常留有细煤粉,整体位移的煤体上有大量的裂隙。
(3)压出的煤呈块状,无分选现象。
(4)巷道瓦斯涌出量增大。
(5)压出可能无孔洞或呈口腔小的楔形空洞。
3、煤突然倾出的基本特征
(1)倾出的煤就地按自然安息角堆积,并无分选现象。
(2)倾出的孔洞呈口腔小,孔洞轴线沿煤层倾斜或铅垂方向发展。
(3)无明显动力效应。
(4)倾出常发生在煤质松软的急倾斜煤层中。
4)岩石与瓦斯突出的基本特征
(1)在砂岩中进行爆破时,在炸药直接作用范围外发生岩石破坏、抛出现象。
(2)有突出危险的砂岩岩层松软、呈片状、碎屑状,并具有较大的空隙和瓦斯含量。
(3)突出的岩石中,含有大量的沙粒和粉尘。
(4)巷道瓦斯涌出量增大,有明显的动力效应。
七)、其它措施:
1、所有参与防突工作人员必须培训学习上岗。
2、开工前必须先进行钻机的完好情况检查,工作面附近进行安全检查,有隐患必须先进行处理后方准作业。
3、钻机必须固定牢靠,不得左右摆动,开钻前必须打好迎头巷柱,并用厚度不小于5cm的木板对迎头进行封背,打钻过程中,操作人员不得正对钻机,以防喷孔伤人。
4、每次使用电煤钻前都要对其完好情况进行检查,特别是综保装置必须是有效可靠,有隐患必须先处理后作业。
5、电工必须经常检查机电设备完好情况,严禁电气设备失爆。
6、坚决执行湿式钻孔,做到高压水不到位不开钻。
7、作业过程中发现突出预兆及其它异常情况,必须立即停止作业,撤出人员,并切断电源,及时向矿值班领导汇报。
8、打钻及排放时间内,回风系统内不得进行与打钻和排放无关的其它工作,保证风路系统畅通。
9、打钻过程中,必须对钻孔过程中的有关情况和资料进行如实收集,及时填写排版和终孔通知单,填写好报表送矿长和技术负责人审阅。
10、必须按允许的距离掘进,瓦斯检查员、安全员坚守现场监护,严禁超出安全保护距离进尺施工,必须确保超前保护距离5米,按正规循环作业组织进尺,及时向调度室填写本进尺进度。
11、瓦斯自动报警断电仪必须按规定安设在所需的位置,确保灵敏可靠,所有作业人员都必须佩带隔离式自救器。
12、加强防突质量的监督,安全员要对措施孔(排放孔)、效检孔的各参数进行监督检查,跟班矿长对本班的施工质量和进度负责。
矿主要负责人经常检查现场作业情况,定期或不定期抽查防突措施的实施情况,发现问题及时解决。
13、经常性地加强对掘进班组职工的防突知识培训教育,提高职工的防突安全意识,生产施工过程中发生异常情况必须按避灾路线撤到安全地点。
14、突出煤层中的突出危险区、突出威胁区的掘进工作面严禁使用风镐作业。
15、掘进工作面必须配备专职瓦检员,并随时检查瓦斯,掌握突出预兆。
当发现有突出预兆时,瓦检员有权停止工作面作业,并协助跟班领导立即组织人员按避灾路线撤出、报告调度室。
16、矿领导和工程技术人员需经常深入现场了解措施执行情况,发现措施与现场不符合时及时提出整改意见,以便对措施进行修改、补充和完善。
比德乡河坝煤矿
2010年4月6日
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